[发明专利]基于多跳网络结构的相对距离路由选择方法、装置和设备

说明书

本发明公开了一种基于多跳网络结构的相对距离路由选择方法、装置和设备，方法包括：多跳网络中的每一个节点获取相邻节点的相对距离信息RD；每一个节点形成一个相对距离map信息，将map信息转发给相邻节点，多个map信息汇集后整合形成一个MAP总表；根据MAP总表、传输的初始节点和目的节点，制定最优路径RT，并完成数据传输；随着节点的增加、减少和移动，更新map信息和MAP总表。通过掌握相邻节点之间的相对距离，手动或自动的MAP数据更新，达到在盲环境下依靠初始节点与目的节点的最优路径实现路由的选择，完成数据的传输，能够有效地弥补基于地理位置的路由算法在地下等盲环境下的无法使用的缺点，在隧道等带状网中，也可实现对节点的定位作用。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，偏向应急通信方向，具体涉及一种基于多跳网络结构的相对距离路由选择方法、装置和计算机设备。

背景技术

无线多跳网络技术是一种通过多跳接力，算法自组网的网络技术。它的易扩展性，自我修复性等特性使得如今得到广泛的运用。其使用的大多数路由选择协议都来自于Adhoc路由算法的延伸与改良，大致可分为三类：先验式路由协议、反应式路由协议与混合式路由协议。先验式典型的有DSDV、OLSR等协议；反应式有DSR、AODV等；混合式包括HWMP、ZRP协议等。本方法结合了先验式与反应式协议的思想，应当归属于混合式路由协议。

无线定位技术中常见的包括UWB、WiFi、RFID等。WiFi定位技术需要预先建立包含大量接收信号强度信息的数据库，且需要预先部署信号接入点的支持，无法应用于盲环境；RFID定位技术标签尺寸小，且无需主动通信，易受多径干扰等影响，很难在应急通信领域当中发挥很好的效果；UWB技术运用的是极短的信号脉冲，有着较强的抗干扰性，在非视距场景下有着较为优秀的定位能力。

目前最常用的定位手段主要还是依赖于全球卫星定位系统(GNSS)。但是实际的通信环境中，常伴有无法运用GNSS的环境，也就是盲环境，例如室内、森林、隧道等地域。如今正处“智慧工地”概念的时代，地下作业也面临着盲环境下的应急通信等问题需要得到改善与解决。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明所要解决的技术问题是：针对地下施工等盲环境，提供一种基于多跳网络结构的相对距离路由选择方法，实现仅依靠相对距离进行多跳组网的工作模式。该方法降低了传统路由选择的复杂度的同时，具有安装的简易性，抗毁性，适合于施工工地等应急通信的场合。

为解决上述问题，本发明通过下述技术方案来实现：

本发明提供的基于多跳网络结构的相对距离路由选择方法，包括以下步骤：

S1，多跳网络中的每一个节点获取相邻节点的相对距离信息RD；

S2：每一个节点形成一个相对距离map信息，并将map信息转发给相邻节点，多个map信息汇集后整合形成一个MAP总表；

S3：根据MAP总表、传输的初始节点和目的节点，制定最优路径RT，并完成数据传输；

S4：随着节点的增加、减少和移动，更新map信息和MAP总表。

进一步地，相邻节点的选择条件为：只有当测距信号与无线传输信号同时接收与被接收时，才可以作为该节点的相邻节点；两个节点的相对距离小于预设阈值。

进一步地，多跳网络中的每一个节点获取相邻节点的相对距离信息具体包括：采用时隙分配策略，自由分成多个时隙，现节点为后节点分配不同的时隙，以使后续节点不会发生并发与并收时的冲突；后续节点会获知先前节点被分配的时隙，避免分配给后节点相同的时隙，以保证同一时间各节点的被分配的时隙不同。